山东：地理信息无人机航测探索创新中“起飞”

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更多发布于：2012-11-13 13:34

新华网山东频道11月12日电（赵培培张婧谭向阳）“起——飞——”，2012年4月26日10时05分，随着一声命令，无人机迎风而起。这是山东省国土测绘院地理信息工程院无人机组按照设计航线执行惠民县石庙镇帮扶村航空摄影的场景。 70分钟后，无人机满载着航摄资料安全着陆，此次航摄任务，设计航线9条，飞行高度375米，飞行距离95公里，获取像片743张，地面分辨率达到0.1米。随着数据处理工作的完成，此次测绘应急保障任务圆满完成，为当地经济发展和新农村建设提供了实时、准确的影像资料及地理信息服务，为山东省国土资源厅帮扶工作的进一步开展奠定了基础。 无人机航测是2010年国家测绘地理信息局的一项重点工作，可为国家应急救灾等工作提供数据获取手段。在国家测绘地理信息局《关于在全国测绘系统开展固定翼轻型无人飞机航摄系统配备和推广应用的通知》文件下发后，山东省国土测绘院审时度势，根据测绘技术发展和应急保障需要，及时做出了引进无人机航摄系统的决定。地理信息工程院抽调精兵强将，迅速组建了应急保障分院。两年来，应急保障分院无人机组先后完成了武城县、禹城市、莒南县、商河县等城市规划区、莱芜市雪野水库、天马岛风景区、大店镇省政府旧址、惠民石庙镇、安徽省宿松县等测区航空摄影，获取摄区影像15000余张，地面分辨率从0.05～0.4米，飞行相对高度从300～1500米，完成航摄面积约1200平方公里，成功进行了1:1000、1:2000数字正射影像图、数字线划图项目。 紧急救火初试身手 无人机航摄系统能获取实时影像，是应急保障队伍的利器。2011年4月18日上午，位于济南市和泰安市交界地区的济南长清区万德镇境内的山林突发火灾，火借风势迅速蔓延。由于地处山区，没有详细的地理信息资料，给救灾工作带来了相当的困难和风险。无人机航测具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广等特点，在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势。 当天下午六点左右，无人机组突然接到紧急命令，要求及时提供过火区域航摄影像图。 灾情就是命令。山东省国土资源厅长徐景颜和省国土测绘院院长董同玉赴现场指挥，无人机组立即启动应急预案，迅速装车赶往救火指挥部。“说实话，当时我们感到压力特别大，像常规无人机航摄项目，一般要准备2-3天，包括确定测区范围、起飞场地踏勘、航线设计等，第一次执行应急保障任务，心里没底。”无人机操控员吴学超说，“我们当时只有一个想法，养兵千日，用兵一时，一定要完成任务！” 应急小组赶到现场后，立即展开各项航拍的准备工作。4月19日5时55分，无人机顺利起飞进行过火区域航摄，但由于种种原因，这次的航拍效果不是很好。经过认真研究和部署，12时，无人机再次起飞，50分钟后，无人机顺利返航，带回30余平方千米、地面分辨率高达0.2米的过火区域影像图。等待多时的内业技术人员立刻运用三种处理方法对影像进行分析，同时将最新的影像数据进行三维叠加，更新至“影像山东”三维地理信息系统。 “当工作结束后，我们都长出了口气，从接到命令，到完成任务，经过了21小时，可用刻骨铭心来形容。”监控员张广庆感慨地说。“经过这次应急保障任务，我们积累了应急保障经验。今后一定会把这方面工作做得更好。” 刻苦钻研攻坚克难 在应急保障分院成立之初，无人机组负责人张衡和其组员就定下了“精益求精、探索创新”的工作理念。“无人机航测是一项新技术，很多技巧需要大家在不断实践中去摸索，这给我们平时的工作带来了一定的困难。”张衡说，“在实践中，我们不断探索，逐步在硬件的飞机组装、软件的数据处理方面形成了我们自己的一套成熟的方法。” 2011年4月26日，该院无人机组完成禹城规划区航测任务，获取摄区影像数据8000余张，在接下来的数据处理工作中，无人机组碰到了“瓶颈”。当时影像数据处理工作还处于摸索阶段，国内还没有比较完善的软件。机组人员利用无人机航摄系统配套软件处理，在自由网平差计算上，始终存在问题。“我们一试再试，一遍又一遍重做，打电话给软件研发人员，问题还是无法解决，而时间已经过了将近一个月。后来，院党委委员、地理信息工程院院长杨艳萍调研项目进度，要求我们将手中现有软件都整合起来，发挥各自特点，完成数据处理。”张衡说，“为把现有软件整合起来，我们把所需软件都安装到电脑上，首先熟悉各自功能、特点，然后，把它们的优势串联起来。由于工期非常紧，为了有更多的时间进行科研攻关，一个多月来，大家几乎吃住都在办公室。最后，利用了6个相关软件，终于把数据处理完成了，同时也形成了一套成熟的数据处理方法。回头想一想，当时的技术攻关虽然非常艰难，但那是一笔宝贵的财富，让我们坚定了创新才能前进的意志，不停的探索、追求才能进步。” 提及工作中的探索创新，地勤员何有刚打开了话匣子，“要说我们工作中的小发明，那还真不少！”说着，他拿出无人机组自行设计的飞机起落架。“无人机由于机轮小，对飞行场地要求高，稍有不平整，受起飞或降落速度快影响，随时可能发生侧翻，给机载设备带来一定的损害，这曾经是我们非常头痛的一个问题。为克服这方面的影响，我们集思广益，最后确定对飞机前起落架进行改装，变成现在的弧形结构。这样，就可以大幅降低无人机起飞或降落对飞行场地的依赖。” 不负众望赢得赞誉 针对各地开展的数字城市地理空间框架建设和城市规划之需，无人机组陆续开展了禹城、武城、莒南城市规划区等项目航测和后续数据处理等工作，并在完成这些项目过程中逐步锻炼、成长。 2012年4月25日，山东省国土测绘院下发《测绘应急演练紧急通知》，要求地理信息工程院必须在2天之内完成惠民县石庙镇五个帮扶村的无人机航空摄影、数据加工、影像图制作等任务。无人机航摄是演练中的最重要环节，按照统一部署，无人机组迅速行动，到达惠民后，分三组开展测区勘选起飞场地，设备再次检查、调试，航线设计等前期准备工作。由于5个帮扶村庄比较分散，给航线设计工作增加了不少难度，当这些准备工作结束时，已接近晚上十一点。4月26日，预报风级3-4级，但早上风级加大，达到5-6级，已经超出无人机航摄平台的承受能力，而此时，山东省测绘地理信息局局长吴玉海等领导已到达现场，指挥此次航摄任务。机组人员经过简短商量，考虑到是测绘应急保障，就应该适应复杂的天气要求，决定按原计划执行，于是就出现了文章开头的一幕。 完成航摄回到济南已是晚上十点，经过一天的紧张工作，大家已经很疲劳，但为了顺利完成此次应急演练，机组人员争分夺秒、通宵达旦，终于在凌晨五点，完成全部影像数据处理工作，航摄影像也得到了吴玉海的充分肯定。 “当‘第一书记’利用无人机航摄影像向徐景颜厅长汇报工作时，当‘第一书记’给杨艳萍院长打电话表示‘提供的影像数据领导很满意、很高兴’时，我们感觉，之前所有的辛苦都值得了，能为领导科学决策提供测绘保障服务，是我们机组人员的职责和使命。”张衡感慨地说。 经过一年多的实践，凭着成熟的技术和吃苦奉献、敢打硬仗的风格，无人机组在全国同行业中有了较高的知名度。2012年7月，无人机组承接了安徽省宿松县的航摄任务。目前，该项目初测工作已顺利结束，项目总负责人打电话，说：“在工期非常紧的情况下，你们完成地非常好，非常感谢！” “通过这次无人机航摄任务，我感觉，我们这个团队特别能吃苦、特别能战斗、特别能奉献、特别团结！”张衡深有感触地说。 “作为应急保障分院的作业组，现在很多常规的任务，我们也按照应急保障的要求来做，就是为了在平时锻炼好队伍，在真正需要的时候，招之能来、来之能战、战之能胜！”应急保障分院院长赵云昌对无人机航测组的未来充满了希望。（完）

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